Alumold350铝合金航空航天级耐久性测试

　　ALUMOLD 350 铝合金深度解析

　　（超高强度模具专用铝合金）

　　一、产品定位与核心优势

　　ALUMOLD 350是Hydro Extrusions开发的高强度模具铝合金，属于ALUMOLD系列中的高性能版本，专为高负荷、高耐磨模具应用设计。主要优势： ✔ 超高强度（抗拉强度≥400MPa）

　　Alumold350化学成分：

　　硅 Si ：0.40 ;

　　铜 Cu ：0.10;

　　镁 Mg：2.6～3.6 ;

　　锌 Zn：0.2 ;

　　锰 Mn：0.50 ;

　　铬Cr ：0.30 ;

　　铁 Fe： 0.40;

　　Ti：0.05;

　　铝 Al ：余量 。

　　Alumold350力学性能：

　　抗拉强度 σb (MPa)：165～265。

　　条件屈服强度 σ0.2 (MPa)≥90

　　弹性模量(E)： 69.3～70.7Gpa

　　密度：20℃(68℉)时为 2.83g/cm3(0.102lb/in3)。

　　退火温度 415℃(775℉)

　　固溶温度 475℃(890℉)

　　时效温度 120-175℃(250-350℉)

　　注 ：无缝管的力学性能

　　试样尺寸：直径>12.5

　　Alumold350热处理工艺：

　　均匀化退火:加热440℃;保温12～14h;空冷。

　　快速退火:加热350～410℃;保温时间30～120min;空或水冷。

　　高温退火:加热350～420℃;成品厚度≥6或<6时,保温时间为2～10min或10～30min;空冷。

　　低温退火:加热250～300℃或150～180℃;保温时间为1～2h,空冷.

　　三、核心性能参数（T6状态）

　　1. 机械性能

　　性能数值对比参考

　　抗拉强度380-420 MPa相当于4140调质钢

　　屈服强度320-360 MPa比ALUMOLD 150高30%

　　伸长率5-8%仍保持适度塑性

　　硬度130-150 HB接近P20模具钢

　　弹性模量72 GPa与ALUMOLD 150相当

　　2. 物理性能

　　性能数值应用意义

　　密度2.8 g/cm³比钢轻60%

　　热导率160-170 W/(m·K)仍是模具钢的5倍

　　热膨胀系数23×10⁻⁶/℃低热变形倾向

　　3. 特殊性能

　　耐磨性：通过高Fe/Cu含量优化，适合30%玻纤增强材料

　　疲劳强度：10⁷次循环下≥180MPa

　　阳极氧化适应性：可做硬质氧化（50μm）增强表面硬度

　　四、典型应用领域

　　1. 高性能注塑模具

　　工程塑料模具：

　　• PA66+30%GF（汽车进气歧管）

　　• PPS+40%矿物（电子连接器）

　　高磨耗应用：

　　• 刹车片模具（树脂基复合材料）

　　• 碳纤维预浸料成型模具

　　2. 特种压铸模具

　　锌合金压铸：

　　• 5G基站壳体（高精度要求）

　　• 汽车传感器外壳

　　小型铝压铸：

　　• 无人机结构件（<5kg浇注重量）

　　3. 其他创新应用

　　复合材料热压罐模具

　　半导体封装模具（需高导热+低热变形）

　　部件成型模具

　　五、加工与热处理指南

　　1. 机加工参数

　　工艺推荐参数工具要求

　　铣削2500-5000 RPM硬质合金涂层刀具

　　钻孔0.08-0.12mm/转高压冷却液

　　车削120-200 m/minCBN刀具精加工

　　EDM低损耗模式需后续抛光

　　2. 热处理规范

　　固溶处理：535℃×2h → 水淬

　　人工时效：185℃×10h（峰值硬度）

　　去应力退火：300℃×3h（加工后）

　　3. 表面处理选项

　　① 硬质阳极氧化（HV≥800）

　　② Ni-P化学镀（20-50μm）

　　③ CrN/PVD涂层（超高耐磨需求）

　　六、与竞品对比分析

　　特性ALUMOLD 3507075-T6H13模具钢

　　抗拉强度420MPa570MPa1500MPa

　　热导率170W/m·K130W/m·K25W/m·K

　　机加工性⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐

　　模具寿命50-80万次不适用200万次+

　　成本效益⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐

　　 适用场景选择建议：

　　需要强度+导热+轻量化 → ALUMOLD 350

　　极端耐磨需求 → H13钢+涂层

　　纯结构件（非模具） → 7075-T6

　　七、成功应用案例

　　汽车行业：某德系品牌使用ALUMOLD 350制造PA66+50%GF进气歧管模具，寿命达60万次

　　电子行业：某手机厂商用于LDS天线支架模具，实现0.2mm精密成型

　　航天领域：某卫星部件复材模具，减重45%的同时保证±0.05mm精度